Notizie di l'industria

Popularizà i sensori di temperatura

2021-04-09
U trasduttore di temperatura si riferisce à un sensore chì pò percepisce a temperatura è cunvertisce in un signale di uscita utilizzabile. U sensore di temperatura hè a parte centrale di u strumentu di misurazione di a temperatura, è ci sò parechje varietà. Sicondu u metudu di misurazione, pò esse divisu in duie categurie: tipu di cuntattu è tipu senza cuntattu. Sicondu e caratteristiche di i materiali di i sensori è di i cumpunenti elettronichi, pò esse divisu in dui tippi: resistenza termica è termocoppia.

Classificazione principale

Cuntattu
A parte di rilevazione di u sensore di temperatura di cuntattu hà un bonu cuntattu cù l'ughjettu misuratu, cunnisciutu ancu cum'è termometru.
U termometru ottiene l'equilibriu termicu per cunduzione o cunvezione, cusì chì u valore di u termometru pò indicà direttamente a temperatura di l'ughjettu misuratu. Generalmente, a precisione di misurazione hè alta. Dentru un certu intervallu di misurazione di a temperatura, u termometru pò ancu misurà a distribuzione di a temperatura in l'ughjettu. Ma per oggetti in muvimentu, picculi obiettivi o oggetti cun poca capacità termica, si verificeranu errori di misurazione più grandi. I termometri cumunemente usati includenu termometri bimetallici, termometri liquidi in vetro, termometri a pressione, termometri di resistenza, termistori è termocoppie. Sò ampiamente aduprati in settori cum'è l'industria, l'agricultura è u cummerciu. E persone usanu spessu questi termometri in a vita quotidiana. Cù a vasta applicazione di a tecnulugia criogenica in ingegneria di difesa naziunale, tecnulugia spaziale, metallurgia, elettronica, alimentaria, medicina, petrochimica è altri settori è a ricerca di tecnulugia supraconduttiva, sò stati sviluppati termometri criogenici chì misuranu temperature inferiori à 120K, cume termometri a gas criogenici, termometru di Pressione à vapore, termometru acusticu, termometru à sal paramagneticu, termometru quantum, resistenza termica à bassa temperatura è termocoppia à bassa temperatura, ecc. I termometri à bassa temperatura richiedenu dimensioni ridotte, alta precisione, bona riproducibilità è stabilità. A resistenza termica di u vetru carburatu fattu di vetru poroso di alta silice carburatu è sinterizatu hè un tipu d'elementu di rilevamentu di a temperatura di u termometru à bassa temperatura, chì pò esse adupratu per misurà a temperatura in u intervallu da 1,6 à 300K.
Cuntattuless
I so cumpunenti sensibili ùn si toccanu micca cù l'ughjettu misuratu, è hè ancu chjamatu strumentu di misurazione di a temperatura senza cuntattu. Stu tipu di strumentu pò esse adupratu per misurà a temperatura superficiale di l'oggetti in muvimentu, picculi obiettivi è oggetti cun poca capacità di calore o cambiamenti rapidi di temperatura (transitori), è pò ancu esse adupratu per misurà a distribuzione di temperatura di u campu di temperatura.
U strumentu di misurazione di a temperatura senza cuntattu u più adupratu hè basatu annantu à a legge di basa di a radiazione di u corpu neru è hè chjamatu strumentu di misurazione di a temperatura di a radiazione. A termometria di radiazione include u metudu di luminanza (vedi pirometru otticu), metudu di radiazione (vede pirometru di radiazione) è metudu colorimetricu (vedi termometru colorimetricu). Tutti i tipi di metudi di misurazione di a temperatura di a radiazione ponu misurà solu a temperatura di luminosità currispundente, a temperatura di a radiazione o a temperatura culurimetrica. Solu a temperatura misurata per un corpu neru (un ogettu chì assorbe tutte e radiazioni è ùn riflette micca a luce) hè a vera temperatura. Se vulete determinà a vera temperatura di un oggettu, duvete corregge l'emissività superficiale di u materiale. L'emissività superficiale di un materiale dipende micca solu da a temperatura è di a lunghezza d'onda, ma ancu da u statu superficiale, u film di rivestimentu è a microstruttura, dunque hè difficiule da misurà accuratamente. In a produzzione automatizata, hè spessu necessariu aduprà a misurazione di a temperatura di a radiazione per misurà o cuntrullà a temperatura superficiale di certi oggetti, cume a temperatura di laminazione di a striscia d'acciaio, a temperatura di u rotulu, a temperatura di fucinatura è a temperatura di vari metalli fusi in i forni di fusione o in i crisuli in metallurgia. In queste circustanze specifiche, a misurazione di l'emissività superficiale di un oggettu hè abbastanza difficiule. Per a misurazione automatica è u cuntrollu di a temperatura di a superficia solida, un specchiu addizionale pò esse adupratu per formà una cavità di u corpu neru cun a superficie misurata. L'influenza di radiazioni supplementari pò aumentà a radiazione efficace è u coefficiente di emissione efficace di a superficie misurata. Aduprate u coefficiente di emissione efficace per corregge a temperatura misurata attraversu u metru, è infine uttene a vera temperatura di a superficie misurata. U specchiu supplementu più tipicu hè un specchiu emisfericu. L'energia di radiazione diffusa di a superficia misurata vicinu à u centru di a sfera hè riflessa torna à a superficia da u specchiu emisfericu per furmà una radiazione addizionale, aumentendu cusì u coefficiente di emissione efficace, induve ε hè l'emissività superficiale di u materiale, è Ï hè a riflettività di u spechju. In quantu à a misurazione di a radiazione di a vera temperatura di i gasi è di i liquidi, si pò aduprà u metudu per inserisce un tubu di materiale resistente à u calore à una certa prufundità per furmà una cavità di u corpu neru. U coefficiente di emissione efficace di a cavità cilindrica dopu avè arrivatu à l'equilibriu termicu cù u mezu hè calculatu per calculu. In misurazione è cuntrollu automatichi, questu valore pò esse adupratu per corregge a temperatura inferiore di a cavità misurata (vale à dì, a temperatura di u mezu) per uttene a vera temperatura di u mezu.
 
Vantaghji di a misurazione di a temperatura senza cuntattu: U limitu massimu di misurazione ùn hè micca limitatu da a resistenza di a temperatura di l'elementu di rilevamentu di a temperatura, dunque ùn ci hè limitazione per a temperatura massima misurabile in principiu. Per alte temperature sopra 1800 ° C, sò aduprati principalmente metudi di misurazione di a temperatura senza cuntattu. Cù u sviluppu di a tecnulugia infrarossa, a misurazione di a temperatura di a radiazione hè stata gradualmente espansa da a luce visibile à l'infrarossu. Hè stata aduttata da sottu à 700 ° C à a temperatura di l'ambienti, è a risoluzione hè assai alta.